低I/O带宽高性能运动估计VLSI结构的设计

doi:10.3778/j.issn.1002-8331.2009.29.021

计算机工程与应用 ›› 2009, Vol. 45 ›› Issue (29): 75-77.DOI: 10.3778/j.issn.1002-8331.2009.29.021

低I/O带宽高性能运动估计VLSI结构的设计

陈希，卢结成，徐雷

中国科学技术大学电子科学与技术系，合肥 230026

收稿日期:2008-11-17 修回日期:2009-02-18 出版日期:2009-10-11 发布日期:2009-10-11
通讯作者: 陈希

Low I/O bandwidth and high throughput architecture design of motion estimation

CHEN Xi，LU Jie-cheng，XU Lei

Department of Electronic Science and Technology，University of Science and Technology of China，Hefei 230026，China

Received:2008-11-17 Revised:2009-02-18 Online:2009-10-11 Published:2009-10-11
Contact: CHEN Xi

摘要/Abstract

摘要： 在视频编码的运动估计运算中，全搜索结构最为主流，然而相应传统的全搜索1-D、2-D脉动结构或树形结构在计算的过程中，往往会出现I/O带宽大或计算效率低等问题。针对这些问题，提出一种新的数据流和相应的两维脉动阵列结构，利用相邻当前块搜索域的数据重合，在保证高性能的同时最大程度地减小I/O带宽。结果表明，提出的结构可以在256周期内完成一个宏块41个运动矢量计算，并且只有3个数据输入。

关键词: 视频编码, 运动估计, 超大规模集成电路（VLSI）, 绝对差和（SAD）重用

Abstract: Full search architecture is popular in motion estimation of video coding.Unfortunately，calculating by conventional 1-D、2-D systolic array or tree architecture will result in high I/O bandwidth，low efficiency.Using data-interlacing method，a new data flow and corresponding two-dimensional systolic array are proposed.They can efficiently reuse data to decrease I/O bandwidth with high throughput.Simulation shows that it can get 41 MVs in 256 cycles with only 3 I/O data ports.

Key words: video coding, motion estimation, Very Large Scale Integrated circuits（VLSI）, Sum of Absolute Difference（SAD） reuse

中图分类号:

TP302

陈希，卢结成，徐雷. 低I/O带宽高性能运动估计VLSI结构的设计[J]. 计算机工程与应用, 2009, 45(29): 75-77.

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Low I/O bandwidth and high throughput architecture design of motion estimation

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